反应堆及反应堆冷却剂系统屏蔽设计ppt

  5 反应堆及反应堆冷却剂系统屏蔽设计 设计准则和设计的基本要求 基本任务:反应堆和主回路设备间屏蔽的合理配置;主回路设备间不一样的部位取用不同的设计剂量限值;选择屏蔽性能好而又适用的屏蔽材料;经济合理、技术可行、防护能力强的屏蔽体;确保工作人员和环境的辐射剂量安全;确保堆内构件和反应堆能承受压力的容器快中子辐照安全;确保反应堆混凝土屏蔽体辐照稳定性和完整性。为反应堆的安全运行、检修、换料等提供数据。 (1) 辐射防护三原则: “实践的正当性、辐射防护的最佳化及对个人剂量的限制”,使工作人员受照剂量达到“合理、可行、尽量低”水平。 (2) 按照平衡循环工况下反应堆以额定功率长时间运行进行辐射屏蔽设计。

  (3) 确保反应堆能承受压力的容器在设计寿期内的辐照安全,国产A508-3钢的能承受压力的容器内表面能量≥≤1019/cm2。 (4) 限制核发热,保证反应堆屏蔽体性能的稳定性和完整性,混凝土内表面中子注量率≤109/(cm2s),γ能量注量率≤1010MeV/(cm2s)。 (5) 限制热中子活化产物的辐射影响,对于停堆后人员可能进入的部位,在运行工况下反应堆屏蔽外表面热中子注量率≤105/(cm2s)。 (6)主回路设备间不一样的部位取不同剂量限值。 (7)严格遵循“辐射分区及其设计剂量限值”的有关法律法规。 (8)将反应堆屏蔽设计和主回路设备间屏蔽设计作为一个整体,统一考虑,恰当配置,力争整体效果最佳。 (9) 采用适用、可靠的计算程序和数据库。 (10)主回路设备间辐射屏蔽设计应取2倍安全系数。

  计算程序和数据库 (1) FCSC2裂变产物和腐蚀产物源项程序。用于堆芯和堆内构件裂变产物和活化产物源项及主、辅回路系统流质和相关设备裂变产物和腐蚀产物源项。 (2) SLODO反应堆冷却剂16N和17N源项程序。用于主回路系统各个典型部位冷却剂中激活核16N和17N的平衡放射性浓度及相应的γ和中子源强。 (3) ANISN一维离散座标中子和γ输运计算程序。用于中子和γ深穿透的屏蔽计算 (4) 。 (5) DLC-75/BUGLE-80截面库。含有43种核素核截面和49种Kerma因子(能量沉积因子), 47群中子、20群γ、 P3近似散射截面的核数据库。

  (6) GSCM几何源辐射屏蔽点核积分程序。用于反应堆辐射剂量场计算以及反应堆开盖检修和开盖卸料辐射屏蔽计算。 (7)QAD-CGA点核积分程序。配有数据库,含92种元素和8种材料γ射线种材料能量吸收积累因子。 (8) MORSE-CG中子和γ输运蒙特卡罗程序。采用了组合几何技术,可处理复杂的三维几何粒子输运问题。与BREESE程序接口,可有效地处理反照散射模拟问题。 (9) DLC-59/CAD数据库。包括水、普通混凝土、碳钢和复盖钢普通混凝土等4种材料的巨型反照数据库。每种材料有51群中子、25群γ的微分反照数据。 (10) MORSE-ALBC3反照蒙特卡罗程序。大范围的使用在辐射漏束计算。

  (11) MORSE-COUPLE反照蒙特卡罗耦合计算程序。采用组合几何技术,提高构建、描述和处理复杂几何空间辐射屏蔽问题的能力。 (12) MCNP-3B超大型、多功能蒙特卡罗程序。可用于中子-光子耦合输运计算,包括临界系统的本征值计算和处理任意三维复杂几何的辐射屏蔽计算问题。 (13) PKI一回路设备间辐射屏蔽设计点核积分程序。比较严格地考虑了源的自吸收作用、中间设备的“阴影”屏蔽作用以及管壁、器壁和屏蔽体的屏蔽作用。基本体库中含有4种反应堆屏蔽面源、7种冷却剂体源和11种屏蔽体;数据库中含有4种材料的能量和剂量积累因子、92种元素和8种常用屏蔽材料的γ射线章反应堆(反应堆屏蔽设计)

  反应堆源项计算 1) 堆芯中子和γ源项。源项的产生地。 2) 燃料组件和相关组件源项。关系到堆顶换料水池、运输通道、运输容器和核燃料厂房的辐射屏蔽设计,关系到反应堆开盖检修和开盖卸料方式和辐照性能检验测试和后处理的辐射剂量安全。 3) 堆内构件、能承受压力的容器和混凝土屏蔽源项。活化产物源项。也关系到反应堆开盖检修和开盖卸料的方式及核燃料厂房的辐射屏蔽设计等问题。 堆芯中子源项 包括瞬发裂变中子,缓发裂变中子